目录目录 (1)摘要 (2)绪论 (3)1、手机的现状和发展趋势 (3)2、手机的概述 (3)3、设计任务目标 (4)第一章Inventor软件介绍 (5)1.1、Inventor的概述 (5)1.2、Inventor的发展趋势 (5)1.3、Inventor的功能用途以及特点 (6)第二章手机零件的设计与三维建模 (7)2.1、手机的加工工艺 (7)2.2、手机的三维实体建模步骤分析 (7)第三章手机零件的虚拟装配 (26)3.1、虚拟装配技术的介绍 (26)3.2、手机零件的虚拟装配 (27)第四章手机的爆炸图 (29)4.1、爆炸图的概述 (29)4.2、手机的爆炸图和明细表 (29) (30)结论 (31)谢辞 (32)参考文献 (33)摘要CAD（计算机辅助设计）在实际应用中是促进科研成果开发和转换，实现设计自动化的关键技术。

它的优越性主要体现在其准确、快捷、方便、三维造型能力强大且便于存储。

Autodesk Inventor广泛应用于建筑、机械、电子、航天等领域。

它不仅能精确绘制二维图形，也能创建较复杂的三维实体，随着经济快速的发展,手机的使用已经在人们生活中越来越普遍了。

手机的设计与开发是手机市场发展的一个必然趋势。

手机设计，就是提供手机硬件、软件、人机界面、结构和外观的全套设计方案。

而三维设计师（创意设计师）的主要任务是对手机的外观造型、色彩、材料以及加工工艺等进行设计。

本次设计的手机是针对青年消费者，手机的外形特点倾向时尚、简洁、新颖、个性；使用方便、快捷、符合人机关系；该设计比较注重研究青年一族的身份、性格、特点等。

通过一系列的调查研究后，最终设计出符合客户要求、符合定位要求、符合人机关系的一款手机。

另外，为了顺应发展趋势需求，为了完善此次毕业设计的创新意识，本次设计为爱车族们设计了一款概念手机。

本课题是以手机零件的设计与虚拟装配为例子，然后研究零件构成，最后根据图纸使用Autodesk Inventor完成三维建模与虚拟装配。

绪论1、手机的现状和发展趋势2017年，智能手机市场风云变幻，三星市场份额持续下滑、国产手机进一步崛起。

2014年，小米手机销量达到6112万台，较2013年的1870万台增长227%；华为手机2014年总出货量也超过了7500万台。

索尼连续7年下滑，摩托被联想收购，目前市场份额已不足2%，黑莓的市场份额已跌至1%。

国内小米华为为代表的国产厂商崛起，苹果则持续增长，进入全盛时代。

如果说2014年是智能手机多方混战的一年，那么2015年将是新格局初定的一年。

2015年将有四家国产手机厂商销量超过1亿部，他们分别是联想、华为、小米和TCL。

在手机总体出货量减少的情况下，如果这四家厂商能逆市而上，销量过亿，无疑将改写传统“中华酷联”的格局。

新一代的智能手机从2007年起步，2011年开始普及，到了2013年，在中国市场基本已经替代完了功能手机。

中国智能手机的普及率已经超英赶美，高速增长期已经过去。

这就意味着，2017年以后主要的市场是换机，而不是新购智能机，用户经历了首次使用之后，已经熟悉智能机的操作方式，新更换智能机的时候，对体验、品牌的要求会提升。

市场总体的增长速度会放慢，而品牌会进一步集中化。

2017年初，红米和荣耀3C的竞争就足以让同价位的小品牌退出市场，大厂商的品牌、批量、资金、销售网络都有优势，大厂商开启价格战，小厂商难以与之竞争，只能退出市场。

智能手机制造商对发展中地区市场份额的争夺将更趋激烈。

中国厂商目前在全球智能手机市场中占有大约30％的份额，而在中国市场占有64％的份额。

未来几年，随着新兴市场在全球移动设备市场的比重上升，中国制造商将进一步扩大自己的市场份额。

2、手机的概述移动电话，或称为无线电话，通常称为手机，原本只是一种通讯工具，早期又有大哥大的俗称，是可以在较广范围内使用的便携式电话终端，最早是由美国贝尔实验室在1940年制造的战地移动电话机发展而来。

商务手机，顾名思义，就是以商务人士或就职于国家机关单位的人士作为目标用户群的手机产品。

由于功能强大，商务手机倍受青睐。

业内专家指出：“一部好的商务手机，应该帮助用户既能实现快速而顺畅的沟通，又能高效地完成商务活动。

”虽然影像手机是手机的一种，但主要是主打影像功能的手机。

世界上第一支相机手机，是由日本的夏普公司在2000年11月所制造的J-SH04。

这支相机手机不出所料的使用了CMOS影像感光模组﹙简称CMOS﹚，原因是CMOS能够比当时数码相机所用的CCD影像感光模组更为省电。

让手机的电池不因为加入了相机的使用而快速用尽。

3、设计任务目标近年来，随着计算机技术的突飞猛进的发展，任何事物都离不开计算机。

通过Autodesk Inventor软件进行参数化建模能使绘图更加迅速准确，大大减少图纸校对的工作量，极大地缩短了设计周期，降低设计人员的工作强度，提高设计质量和工作效率。

本论文通过对手机零件设计与虚拟装配从而学习手机设计的基本理论和虚拟装配技术，了解手机的设计方法以及各个构件的设计过程。

利用Autodesk Inventor软件进行设计绘制手机的虚拟构造以及装配，从而熟悉运用Autodesk Inventor软件。

第一章Inventor软件介绍1.1、Inventor的概述Inventor是美国AutoDesk公司推出的一款三维可视化实体模拟软件Autodesk Inventor Professional（AIP），目前已推出最新版本AIP2017。

Autodesk Inventor Professional包括Autodesk Inventor三维设计软件；基于AutoCAD平台开发的二维机械制图和详图软件AutoCAD Mechanical；还加入了用于缆线和束线设计、管道设计及PCB IDF文件输入的专业功能模块，并加入了由业界领先的ANSYS 技术支持的FEA功能，可以直接在Autodesk Inventor软件中进行应力分析。

在此基础上，集成的数据管理软件Autodesk Vault-用于安全地管理进展中的设计数据。

由于Autodesk Inventor Professional集所有这些产品于一体，因此提供了一个无风险的二维到三维转换路径，能以自己的进度转换到三维，保护的二维图形和知识投资，并且清楚地知道自己在使用目前市场上DWG兼容性最强的平台。

Autodesk Inventor Professional软件是一套全面的设计工具，用于创建和验证完整的数字样机；帮助制造商减少物理样机投入，以更快的速度将更多的创新产品推向市场。

Autodesk Inventor产品系列正在改变传统的CAD工作流程：因为简化了复杂三维模型的创建，工程师即可专注于设计的功能实现。

通过快速创建数字样机，并利用数字样机来验证设计的功能，工程师即可在投产前更容易发现设计中的错误。

1.2、Inventor的发展趋势Autodesk Inventor Professional提供了一套全面、集成的设计工具，可用于创建完整的数字样机，以验证设计的外型、结构和功能。

Inventor创建的模型是一种精确的三维数字样机，支持用户在工作过程中验证设计和工程数据，尽量减少对于物理样机的依赖，这将减少进入制造环节后代价高昂的原型设计变更。

Autodesk Inventor Professional软件融合了直观的三维建模环境与功能设计工具。

前者用于创建零件和装配模型，后者支持工程师专注于设计中的功能实现，并能创建智能零部件，如钢结构、传动机构、管路、电缆和线束等。

在投产前为了验证设计的结果，往往需要花费高昂代价。

而Autodesk Inventor Professional 则具有内嵌的、易于使用的运动仿真和应力分析功能，工程师可以在机器投产前，利用这些功能和数字样机来优化、预测机器在未来的实际工作情况。

利用已验证的三维数字样机来生成制造文档，有助于在加工前减少错误和相关的ECO（工程变更单）。

Inventor 可快速、精确地从三维模型中生成工程图。

Autodesk Inventor Professional 包含了AutoCAD Mechanical软件，这是工程师从事高效二维机械绘图的最佳选择。

1.3、Inventor的功能用途以及特点Inventor 可以帮助设计人员更为轻松地重复利用已有的设计数据，生动地表现设计意图。

借助其中全面关联的模型，零件设计中的任何变化都可以反映到装配模型和工程图文件中。

由此，设计人员的工作效率将得到显著提高。

Inventor 可以使经常使用的自定义特征和零件的设计标准化和系列化，从而提高客户的生产效率。

利用Inventor 中的iPart技术，设计公司可以轻松设置智能零件库，以确保始终以同种方式创建常用零件。

Inventor将设计加速器与易于使用的装配工具相结合，使用户可以确保装配设计中每一个零部件的安装正确。

精确地验证干涉情况和各种属性，以便一次性创建高质量的产品。

Inventor提供的强大工具可有效控制和管理大型装配设计中创建的数据，因此用户只需专心工作在所关心的部分零部件上。

第二章手机零件的设计与三维建模2.1、手机的加工工艺手机的前壳、后壳、手机的摄像镜头位置的选择，固定的方式，电池如何连接，手机的厚薄程度。

如果是滑盖手机，如何让手机滑上去，怎样实现自动往上弹，SIM 卡怎样插和拔的安排，这些都是手机结构设计的范畴。

繁琐的部件需要MD的工作人员对材质以及工艺都非常熟识。

苹果手机V3以13.9mm的厚度掀起了手机市场的热潮，V3手机以超薄为卖点，因为它的手机外壳材质选择十分关键，所以V3的外壳是由技术超前的航空级铝合金材质打造而成。

可以这样说，特殊外壳材质的选择成就了V3的成功。

另外有个别用户反应在使用某些超薄滑盖手机的时候，在接听电话时总能感觉到手机前壳的左右摇动，这就是手机结构设计出了问题，由于手机的壳体太薄，通话时的扬声器振动很容易让手机的机身产生了共振。

2.2、手机的三维实体建模步骤分析第一步，手机设计过程第二步，首先在ZY坐标系新的平面，然后按照草图绘制出草图：画一个长为115.2毫米，宽为58.6毫米的矩形，完成草图，然后将草图中的矩形拉伸9.2毫米；图2拉伸图1草图第三步，用倒角工具，倒5MM和1MM的角如图3、图4：图3倒角图4倒角第四步，在手机则面新建工作面，然后按照草图绘制出草图如图5，这个草图就作来作上壳、下壳、外壳、声音键和静音键的，有用的工具有分割、抽壳、拉伸、加厚：图5 草图第五步，完成草图后，选择分割，分割实体，上壳、下壳、外壳，先分割出上壳和外壳如图6：图6分割第六步，先把草图显示出来在分割外壳和下壳出来，如图7：图7分割第七步，用抽壳工具把手机的外壳上下抽掉厚度是0.5 如图8：图8抽壳第八步，首先在手机侧面新建工作草图如图9，草图里面画出声音键多个用多实体的方试作出来：图9草图第九步，用拉伸工具求差作出声音键的口如图10：图10拉伸第十步，用拉伸工具新建实体作出声音键的口如图10、图11：图10拉伸实体图11拉伸实体第十一步，用厚工具，加外壳厚度0.5个如图12、图12加厚第十二步，点开第一个草图右键草图选可见性，选择拉伸工具、实体工具，作出喇叭、摄像头、屏幕、按键如图13；图13第十三步，用拉伸工具新建实体拉出喇叭如图14；图14 拉伸第十三步，用拉伸工具新建实体拉出摄像头如图15；图15 拉伸第十四步，用拉伸工具新建实体拉出屏幕如图16；图16 拉伸第十五步，用拉伸工具新建实体拉出按键如图17；图17拉伸第十六步，用合并工具，作出喇叭、摄像头、屏幕、按键的槽，基础视图选上壳，工具体选喇叭、摄像头、屏幕、按键，√上保留工具体如图18；图17 合并第十七步，在手机底面新建工作平面，然后绘制出草图如图18；图18 草图第十八步，用拉伸工具拉进0.5MM倒角工具倒1MM作出喇叭网如图19和图20；图19 拉伸图20 倒角第十九步，用拉伸工具拉进14.750MM新建实体拉伸工具减10.75MM作出插线口如图21和图22；图21拉伸图22拉伸第二十步，在手机顶面新建二维草图作耳机和开关键如图23；图22草图第二十一步用拉伸工具新建实体作出耳机口，如图24和图25；图24拉伸图25拉伸第二十二步用拉伸工具新建实体，作出关开和外壳上减去耳机口和开关键，如图26和图27；图26拉伸图27拉伸第二十三步，在手机侧面新建二维草图，然后绘制出草图如图28；图28拉伸第二十四步，用拉伸工具都用新建实体，作出卡槽如图29和图30；图29拉伸图30拉伸第二十五步，在手机后面新建二维草图，然后绘制出草图完成如图31；图31草图第二十五步，用拉伸工具新建实体作出摄像头和灯；如图32和图33；如图32拉伸如图33拉伸第二十六步，在ZY坐标系新建二维草图，绘制出草图如图34；如图34草图第二十六步，用拉伸工具新建实体作出主板和电磁如图35、图36、图37；图35拉伸图36拉伸图37拉伸第二十七步，用倒角工具，全不实体里面没有倒角的都倒个0.1如图38；如图38倒角第二十八步，给全不的实体改名称如图39；图39改名称第三章手机零件的虚拟装配3.1、虚拟装配技术的介绍虚拟装配技术是一种全新的设计概念，它可有效支持自顶向下的并行产品设计以及与主模型相关的可制造性设计和可装配性设计，以缩短产品开发周期。